Resistencia De Materiales Ensayo Traccion
Enviado por albornoz.s • 22 de Mayo de 2014 • 1.500 Palabras (6 Páginas) • 463 Visitas
Introducción
El ensayo a tracción es la forma básica de obtener información sobre el
comportamiento mecánico de los materiales. Mediante una máquina de ensayos se
deforma una muestra o probeta del material a estudiar, aplicando la fuerza
uniáxicamente en el sentido del eje de la muestra. A medida que se va deformando
la muestra, se va registrando la fuerza (carga), llegando generalmente hasta la
fractura de la pieza. Así pues, el resultado inmediato es una curva de carga frente
a alargamiento, que transformados en tensión y deformación, en función de la
geometría de la probeta ensayada, aportan una información más general.
Esta práctica tiene el objetivo inmediato de ilustrar, mediante la
experiencia, las propiedades mecánicas de los materiales que se derivan a partir de
un ensayo a tracción.
Objetivos
Objetivo general
Analizar el comportamiento de diversos materiales metálicos al ser sometidos a un esfuerzo de tensión uniaxial.
Reconocer las diferentes partes o piezas de una máquina de ensayo de tracción, por medio de un experimento en el laboratorio.
Analizar los gráficos arrojados por la computadora que indican el comportamiento que tiene un material en cada lapso de un ensayo de tracción.
Objetivo del experimento
El objetivo del ensayo de tracción es determinar aspectos importantes de la
Resistencia y alargamiento de materiales, que pueden servir para el control de calidad, las Especificaciones de los materiales y el cálculo de piezas sometidas a esfuerzos.
Marco Teórico
Para conocer las cargas que pueden soportar los materiales, se efectúan ensayos para medir su comportamiento en distintas situaciones. El ensayo destructivo más importante es el ensayo de
tracción, en donde se coloca una probeta en una máquina de ensayo consistente de dos mordazas,
una fija y otra móvil. Se procede a medir la carga mientras se aplica el desplazamiento de la mordaza
Móvil.
La máquina de ensayo impone la deformación desplazando el cabezal móvil a una velocidad
seleccionable. La celda de carga conectada a la mordaza fija entrega una señal que representa la
carga aplicada, las máquinas poseen un plotter que grafica en un eje el desplazamiento y en el otro
eje la carga leída.
Las curvas tienen una primera parte lineal llamada zona elástica, en donde la probeta se comporta
como un resorte: si se quita la carga en esa zona, la probeta regresa a su longitud inicial. Se
tiene entonces que en la zona elástica se cumple que:
F = K (l1 − l0)
Dónde:
F: fuerza
K: cte. del resorte
l1: longitud instantánea bajo carga
l0: longitud inicial
Cuando la curva se desvía de la recta inicial, el material alcanza el punto de fluencia, desde
aquí el material comienza a adquirir una deformación permanente. A partir de este punto, si se
quita la carga la probeta quedaría más larga que al principio.
y se define que ha comenzado la zona plástica del ensayo de tracción. El valor límite entre la
zona elástica y la zona plástica es el punto de fluencia y la fuerza que lo produjo la
designamos como límite de fluencia (LF).
Luego de la fluencia sigue una parte inestable, que depende de cada acero, para llegar a un
máximo en Fmax . Entre FLF y Fmax la probeta se alarga en forma permanente y repartida, a lo
largo de toda su longitud. En Fmax la probeta muestra su punto débil, concentrando la deformación
en una zona en la cual se forma un cuello de botella.
La deformación se concentra en la zona del cuello, provocando que la carga deje de subir. Al
adelgazarse la probeta la carga queda aplicada en menor área, provocando la ruptura.
Probeta al inicio del ensayo indicando las medidas iniciales necesarias.
Analizando las probetas después de rotas, es posible medir dos parámetros:
El alargamiento
final Lf y el diámetro final Df , que nos dará el área final Af .
Estos parámetros se expresan como porcentaje de variación de área y porcentaje de alargamiento
entre marcas, y se calculan según las ecuaciones:
ΔA = (Af – A0)/ A0 Δl = (lf – l0) / l0
Ambos parámetros son las medidas normalizadas que definen la ductilidad del material, que es
la capacidad para fluir, es decir, la capacidad para alcanzar grandes deformaciones sin romperse. La
fragilidad
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